PRODUZIONI ZOOTECNICHE E USO SOSTENIBILE DEL SUOLO Tema 2: PRODUZIONI ZOOTECNICHE E USO SOSTENIBILE DEL SUOLO Caso studio 4: Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Caso studio 5: Forme di allevamento e uso del suolo

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Argomenti trattati: Definizioni Problemi ambientali Normativa Impiego dei reflui zootecnici Produzione di biogas Digestato

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Definizione di effluente zootecnico Per “effluente zootecnico” si intendono le deiezioni zootecniche o una miscela di lettiera e di deiezioni zootecniche, anche sotto forma di prodotto trasformato (Secondo il CODICE DI BUONA PRATICA AGRICOLA D.M. 19 aprile 1999, analoga alla direttiva nitrati 91/676/CEE) Si definiscono "letame" le deiezioni animali provenienti da allevamenti su lettiera (paglia o altro materiale ligno-cellulosico) nonché le frazioni solide, grossolane, palabili ottenute dal liquame attraverso processi di separazione meccanica.

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Definizione di liquame Effluenti di allevamento non palabili (stallatico; residui alimen., perdite di abbeverata, acque di veicolazione delle deiezioni) SONO ASSIMILATI AI LIQUAMI I liquidi di sgrondo di materiali palabili in fase di stoccaggio I liquidi di sgrondo di accumuli di letame Le deiezioni di avicoli e cunicoli non mescolate a lettiera Le frazioni non palabili, da destinare all’utilizzazione agronomica derivanti dal trattamento di effluenti zootecnici Le acque di lavaggio di strutture, attrezzature ed impianti zootecnici I liquidi di sgrondo dei foraggi insilati

Composizione chimica media dei reflui di allevamento Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Composizione chimica media dei reflui di allevamento

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Problemi di inquinamento dei tre recettori ambientali (aria, acqua, suolo) causati da una cattiva gestione dei reflui - eutrofizzazione delle acque - effetto serra - assottigliamento dello strato di ozono - piogge acide Oltre a problemi di salubrità degli alimenti e di potabilità delle acque causati soprattutto dai nitriti e nitrati

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Normativa In un ambito relativo alla sola tutela delle acque, la direttiva 91/676/CEE conosciuta come direttiva nitrati e recepita con D.Lgs. dell’11 maggio 1999 n° 152, riguarda specificatamente il rapporto tra zootecnia e ambiente e norma anche la possibilità di utilizzare i reflui di allevamento a scopi agronomici, fissando la quantità massima di azoto utilizzabile a fine di concimazione per ettaro e per anno. Essa è fissata in 170 kg di azoto nelle zone vulnerabili (ZV) e in 340 kg di azoto nelle zone non vulnerabili (ZNV)..

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici  Categoria animale e tipologia di stabulazione Kg di Azoto Escreto per capo/anno Kg di azoto Escreto per tonellata di p.v./anno Suini: scrofe con suinetti fino a 30 kg p.v. 26.4 101 Suini: accrescimento/ingrasso 9.8 110 Vacche in produzione (latte) (peso vivo: 600kg/capo) 83 138 Rimonta vacche da latte (peso vivo: 300 kg/capo) 36.0 120 Bovini all'ingrasso (peso vivo: 400 kg/capo) 33.6 84 • vitelli a carne bianca su pavimento fessurato (peso vivo: 130 kg/capo) 8.6 67 • vitelli a carne bianca su lettiera (peso vivo: 130 kg/capo) (GU n. 109 del 12-5-2006- Suppl. Ordinario n.120)

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Esempio degli UBA consentiti per ha I valori di azoto escreto riportati per le vacche in produzione ammontano a 138 kg per t di p.v., per cui: ZNV, si possono allevare 2.5 t di p.v./ha, corrispondente a circa 4 capi/ha ZV, 1.2 t di p.v./ha, corrispondenti a 2 capi/ha

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici I reflui zootecnici possono essere destinati all’impiego agronomico (ammendante, concime) energia rinnovabile (biogas)

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Schema della produzione del biogas

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Produzione di biogas La digestione anaerobica (DA) è un processo biochimico complesso, che avviene in ambiente anaerobico, in cui biopolimeri organici (protidi, glucidi e lipidi) sono degradati in molecole sempre più semplici ad opera di diversi microrganismi, fino ad ottenere biogas e digestato.

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici

Composizione del biogas Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Composizione del biogas 50 – 75 % 25 – 45 % 2 – 7 % Biossido di carbonio Vapore acqueo Ac.solfidrico Ammoniaca Silossani

resa in biogas e metano di diversi substrati Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici resa in biogas e metano di diversi substrati

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Impiego del biogas Riscaldamento Motori per la cogenerazione Combustibile per veicoli Immissione nella rete di distribuzione del gas

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Digestato Caratteristiche del digestato rispetto al materiale di partenza: Omogeneo Materiale organico più stabile Tenore di umidità più elevato Minor contenuto di sostanza organica, degradata circa del 40 – 60% Inodore Carica batterica patogena più bassa

Uso del suolo e gestione degli effluenti zootecnici Caratteristiche agronomiche del digestato Risulta particolarmente ricco di elementi importanti per la fertilità del suolo, quali azoto (N) fosforo (P) e potassio (K), che possono tornare utilmente al suolo per fornire nutrimento alle colture Matrice caricata nell’impianto % ST % SV/ST N-NH4+ / N-tot kg P2O5 / t kg K2O / t Liq. Suino 2-4 40-60 70-85 0.5-4 1.5-5 Liq. Bovino 4-8 65-80 40-65 1-2.2 2.5-6

Gestione degli effluenti zootecnici Impiego del digestato Il digestato per poter meglio essere stoccato ed impiegato, viene sottoposto ad una separazione della frazione solida (palabile) da quella liquida (chiarificata) La frazione palabile è caratterizzata da: Contenuto in solidi totali solitamente maggiore del 20% Elevato contenuto in sostanza organica e P Modesto contenuto di N-organico con un rapporto N/P a favore del P N-NH4+ pari al 36% e 64% di N-organico, sull’azoto totale La parte liquida rappresentante l’80-95% circa del volume del digestato presenta: Elevato contenuto di elementi nutritivi in forma minerale Elevato titolo di N-NH4+>70% Elevato rapporto N/P Oligoelementi

Forme di allevamento e uso del suolo La zootecnia in quanto attività di trasformazione della produzione vegetale in prodotti animali, utilizza il suolo sia come fornitore di alimenti (biomassa vegetale) sia come ricevitore dei sottoprodotti dell'attività di trasformazione (deiezioni solide e liquide degli animali allevati).

Forme di allevamento e uso del suolo Classificazione dei sistemi di allevamento La FAO ha classificato i diversi sistemi di allevamento in due macrotipologie

tipologie di allevamento Forme di allevamento e uso del suolo tipologie di allevamento Estensivo Misto Intensivo Industriale

effetti della zootecnia sull’ambiete Forme di allevamento e uso del suolo effetti della zootecnia sull’ambiete Gli effetti diretti più importanti che la zootecnia ha sull’ambiente sono le immissioni delle escrezioni di urina, feci e le eruttazioni dei gas provenienti dalle fermentazioni ruminali e intestinali; mentre quelli indiretti sono l’impiego di risorse idriche ed energetiche connesse alla produzione degli alimenti, all’allevamento, all’industria di trasformazione e distribuzione.

allevamento estensivo e impatto ambientale Forme di allevamento e uso del suolo allevamento estensivo e impatto ambientale L’ allevamento estensivo essendo caratterizzato da una bassa densità di capi allevati, non ha un elevato impatto sull’ambiente. Una cattiva gestione del pascolo, in condizioni di carichi elevati e di eccessivi apporti di azoto alimentare, può contribuire in misura significativa all'inquinamento dell'ambiente come: Eccessivo sfruttamento delle essenze vegetali presenti Erosione del suolo Depauperamento della fertilità Notevoli immissioni di N e P

allevamento intensivo e impatto ambientale Forme di allevamento e uso del suolo allevamento intensivo e impatto ambientale L’ allevamento intensivo è caratterizzato da una elevata densità di capi allevati e da alti apporti alimentari, costituiti da produzioni agricole ottenute in condizioni di elevata intensità colturale. Una cattiva gestione degli effluenti zootecnici può contribuire in misura significativa all'inquinamento dell'ambiente: Notevoli immissioni di N e P Elevate emissioni di gas ad effetto serra Danneggiamento della qualità del suolo per la distribuzione degli effluenti e conseguente depauperamento della fertilità

GRAZIE PER L’ATTENZIONE